CN105984460A - 一种控制车辆的动力总成的方法 - Google Patents

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Abstract

一种控制车辆的动力总成的方法包括断开和/或闭合第一开关装置、第二开关装置、第三开关装置中的一个或多个，以及接合和/或脱离用于启动器机构或马达/发电机离合器的一对促动器中的至少一个。通过将马达‑发电机的运行在马达或发电机之间改变，并且改变第一能量储存装置、第二能量储存装置、辅助电系统、启动器机构和马达‑发电机之间的电连接，提供许多不同的控制模式用于动力总成。

Description

一种控制车辆的动力总成的方法
技术领域
本公开涉及控制混合动力车辆的动力总成的方法。
背景技术
车辆可包括联接至变速器的内燃发动机以及旋转车轮(车轮使车辆移动)的最终驱动器。为了启动非混合动力车辆的发动机，启动马达可被供能，其导致发动机的曲轴转动并且启动发动机。
混合动力电动车辆利用电马达-发电机和内燃发动机来提供减少的燃料消耗和排放。一种类型的混合动力电动车辆利用皮带-交流发电机-启动器(BAS)。BAS利用马达-发电机，所述马达-发电机通常通过皮带和滑轮系统联接至发动机的曲轴。当在红灯处制动器被松开时马达-发电机可重新启动发动机，且在再生制动期间马达-发电机可被发动机旋转。当发动机已被关闭很长一段时间时，这种类型的混合动力车辆利用独立于马达-发电机的启动器马达来启动发动机。启动器马达和马达-发电机分别运行，即，不可彼此联接。
BAS可以与至少第一能量储存装置电通信。车辆可具有电系统，所述电系统运转各车辆附件，诸如头灯、HVAC装置、辅助马达和娱乐系统部件。退出BAS的任何电流在电流可到达电系统之前被供至第一能量储存装置，并且因此，电系统不直接由BAS供电。
发明内容
提供一种控制车辆的动力总成的方法。动力总成包括内燃发动机、马达-发电机(联接至发动机并且具有至少一个促动器用于将马达-发电机与发动机连接)、启动器机构(联接至发动机的曲轴并且具有至少一个促动器用于将启动器机构与曲轴接合)、至少一个能量储存装置、以及至少一个开关用于连接所述至少一个能量储存装置到马达-发电机或启动器机构。方法包括通过车辆控制器感测车辆的多个运行条件、变速器的运行模式。变速器的运行模式被感测以确定变速器当前是设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个，还是不设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个。当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时，基于车辆的当前运行条件，车辆控制器从多个可获得的控制模式中选择所需的控制模式。车辆控制器然后控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置在所期望的控制模式。当变速器当前不设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时，车辆的移动和发动机的供给燃料状况被通过车辆控制器感测，以确定车辆正在执行自动停车，还是车辆当前不在执行自动停车。自动停车是一事件，在该事件中车辆不移动并且发动机不在被供给燃料且不在运转。当变速器当前不设置在倒车驱动模式或前进驱动模式，且如果车辆控制器确定车辆当前正执行自动停车，则车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置在自动停车控制模式中。当变速器当前不设置在倒车驱动模式或前进驱动模式，且当车辆当前不在执行自动停车，则车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置在放电控制模式中以将马达-发电机卸载(off-load)。
根据本发明的一个方面，提出一种控制车辆的动力总成的方法，所述动力总成包括内燃发动机、马达-发电机、启动器机构、至少一个能量储存装置、以及至少一个开关，所述马达-发电机联接至发动机并且具有至少一个促动器以用于将马达-发电机与发动机连接、所述启动器机构联接至发动机的曲轴并且具有至少一个促动器以用于将启动器机构与曲轴接合、所述至少一个开关用于连接所述至少一个能量储存装置到马达-发电机或启动器机构，所述方法包括：
通过车辆控制器感测车辆的多个运行条件；
通过车辆控制器感测变速器的运行模式，以确定变速器当前是设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个，还是不设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的任一个；
当变速器当前被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时，通过车辆控制器，基于车辆的当前运行条件从多个可用的控制模式中选择所期望的控制模式；
通过车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置于所期望的控制模式；
当变速器当前不被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的任一个时，通过车辆控制器感测车辆的移动和发动机的燃料供给状态，以确定车辆当前正在执行自动停车还是当前不在执行自动停车，在所述自动停车中，车辆不移动并且发动机不被供给燃料且不运转；
当变速器当前不被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个中且车辆正在执行自动停车时，通过车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置在自动停车控制模式；以及
当变速器当前不被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的任一个时，且当车辆当前不在执行自动停车时，通过车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置在放电控制模式，以卸载马达-发电机。
优选地，其中所述多个可用控制模式包括：加速控制模式、减速控制模式、自动停车控制模式、怠速停车控制模式、自动启动控制模式、航行控制模式、再生充电控制模式、巡航控制模式、自动停车控制模式、和放电控制模式。
优选地，其中通过车辆控制器感测车辆的所述多个运行条件包括感测车辆的速度、车辆的加速、车辆的减速、发动机的燃料供给状态、发动机的油门位置、以及在车辆的每个制动钳处的制动流体压力。
优选地，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆正在加速时选择加速控制模式。
优选地，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆正在减速时选择减速控制模式。
优选地，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆不在移动、并且发动机不在被供给燃料且不在运转时，选择自动停车控制模式。
优选地，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆不在移动、并且发动机正在被供给燃料且正在运转时选择怠速停车控制模式。
优选地，方法进一步包括通过车辆控制器感测是否车辆当前正在执行自动启动，在所述自动启动中发动机在自动停车之后在没有来自操作员的任何输入的情况下被自动地启动；其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆不在移动、并且车辆当前正在执行自动启动时选择自动启动控制模式。
优选地，方法进一步包括通过车辆控制器感测是否车辆当前正在执行自动启动，在所述自动启动中发动机在自动停车之后在没有来自操作员的任何输入的情况下被自动地启动；其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆当前不在执行自动启动、车辆的速度大于阈值航行速度值、车辆的油门位置小于阈值航行油门位置值、且在车辆的每个制动钳处的制动流体压力小于阈值航行制动压力值时，选择航行控制模式。
优选地，方法进一步包括通过车辆控制器感测是否车辆当前正在执行自动启动，在所述自动启动中发动机在自动停车之后在没有来自操作员的任何输入的情况下被自动地启动；其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆当前不在执行自动启动、车辆的速度不大于阈值航行速度值、车辆的油门位置不小于阈值航行油门位置值、或在车辆的每个制动钳处的制动流体压力不小于阈值航行制动压力值时选择巡航控制模式。
优选地，其中动力总成进一步包括与马达-发电机电通信的辅助电系统，并且其中：
所述启动器机构的所述至少一个促动器包括第一促动器和第二促动器；
所述马达-发电机的所述至少一个促动器包括被限定为第三促动器的马达/发电机离合器；
所述至少一个能量储存装置包括第一能量储存装置(设置为与马达-发电机和辅助电系统成并联电关系)，和第二能量储存装置(设置为与第一能量储存装置、马达-发电机和辅助电系统成并联电关系)；
所述至少一个开关包括第一开关装置、第二开关装置、和第三开关装置；
其中第一开关装置可选择地在第一断开状态(以将第一能量储存装置从马达-发电机、启动器机构和辅助电系统中的至少一个电断开)和第一闭合状态(以将第一能量储存装置电连接至马达-发电机、启动器机构和辅助电系统中的至少一个)之间可转变，同时马达-发电机和辅助电系统之间的电通信独立于处于第一断开状态和第一闭合状态的第一开关装置；
其中第一能量储存装置设置在电总线和电接地之间，且第一开关装置设置在第一能量储存装置和电总线之间，使得当第一开关装置处于第一闭合状态时第一能量储存装置与电总线直接电通信；
其中第二开关装置可选择地在第二断开状态(以将第二能量储存装置从马达-发电机、启动器机构和辅助电系统中的至少一个电断开)和第二闭合状态(以将第二能量储存装置电连接至马达-发电机、启动器机构和辅助电系统中的至少一个)之间可转变，同时马达-发电机和辅助电系统之间的电通信独立于处于第二断开状态和第二闭合状态的第二开关装置；
其中第二能量储存装置设置在电总线和电接地之间，且第二开关装置设置在第二能量储存装置和电总线之间，使得当第二开关装置处于第二闭合状态时第二能量储存装置与电总线直接电通信；
其中第三开关装置设置为与马达-发电机和辅助电系统成串联电关系，沿电总线设置在马达-发电机和第一能量储存装置的下游，并且其中第三开关装置沿电总线设置在第二能量储存装置和辅助电系统的上游；并且
其中第三开关装置可选择地在第三断开状态(以将辅助电系统从马达-发电机和第一能量存储装置中的至少一个电断开)和第三闭合状态(以将辅助电系统电连接至马达-发电机和第一能量储存装置中的至少一个)之间可转变。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择为包括自动停车控制模式、且当第一能量储存装置的电量状态大于第一能量储存装置的第一阈值电量水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一闭合状态、将第二开关装置置于第二断开状态、并且将第三开关装置置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择为包括自动停车控制模式、第一能量储存装置的电量状态不大于第一能量储存装置的第一阈值电量水平、且当第二能量储存装置的电量状态大于第二能量储存装置的第二阈值电量水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一断开状态、将第二开关装置置于第二闭合状态、并且将第三开关装置置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括放电控制模式、且当第一能量储存装置的电量状态大于第一能量储存装置的第一阈值放电水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一闭合状态、将第二开关装置置于第二断开状态、并且将第三开关装置置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括放电控制模式、第一能量储存装置的电量状态不大于第一能量储存装置的第一阈值放电水平、且当第二能量储存装置的电量状态大于发电机卸载阈值时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一断开状态、将第二开关装置置于第二闭合状态、并且将第三开关装置置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括加速控制模式、且当第一能量储存装置的电量状态大于第一能量储存装置的第一阈值增强水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一闭合状态、将第二开关装置置于第二断开状态、并且将第三开关装置置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括加速控制模式、第一能量储存装置的电量状态不大于第一能量储存装置的第一阈值增强水平、且当第二能量储存装置的电量状态大于第二能量储存装置的第二阈值增强水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一断开状态、将第二开关装置置于第二闭合状态、并且将第三开关装置置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括再生充电控制模式、且当第一能量储存装置的电量状态小于第一能量储存装置的第一阈值再生充电水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一闭合状态、将第二开关装置置于第二断开状态、并且将第三开关装置置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括再生充电控制模式、第一能量储存装置的电量状态不小于第一能量储存装置的第一阈值再生充电水平、且当第二能量储存装置的电量状态小于第二能量储存装置的第二阈值再生充电水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一断开状态、将第二开关装置置于第二闭合状态、并且将第三开关装置置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括巡航控制模式、且当第一能量储存装置的电量状态不大于第一能量储存装置的第一阈值巡航电量水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一闭合状态、将第二开关装置置于第二断开状态、并且将第三开关装置置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括巡航控制模式、第一能量储存装置的电量状态大于第一能量储存装置的第一阈值巡航电量水平、且第二能量储存装置的电量状态不大于第二阈值巡航电量水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一断开状态、将第二开关装置置于第二闭合状态、并且将第三开关装置置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括怠速停车控制模式、且当第一能量储存装置的电量状态小于第一能量储存装置的第一阈值怠速停车电量水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一闭合状态、将第二开关装置置于第二断开状态、并且将第三开关装置置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括怠速停车控制模式、第一能量储存装置的电量状态不小于第一能量储存装置的第一阈值怠速停车电量水平、且第二能量储存装置的电量状态小于第二能量储存装置的第二阈值怠速停车电量水平时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一断开状态、将第二开关装置置于第二闭合状态、并且将第三开关装置置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括自动启动控制模式时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：脱离第一促动器、脱离第二促动器、接合第三促动器、将第一开关装置置于第一闭合状态、将第二开关装置置于第二闭合状态、并且将第三开关装置置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括航行控制模式、车辆的油门位置不大于阈值航行油门位置、且在车辆的每个制动钳处的制动流体压力不大于阈值航行制动压力时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：配置动力总成用于结束航行模式(end sailing mode)，在所述结束航行模式中第一促动器被脱离、第二促动器被脱离、第三促动器被接合、第一开关装置被置于第一闭合状态、第二开关装置被置于第二闭合状态、并且将第三开关装置被置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括航行控制模式、当车辆的油门位置大于阈值航行油门位置、在车辆的每个制动钳处的制动流体压力大于阈值航行制动压力、且当第一能量储存装置的电量状态不大于用于第一能量储存装置的阈值重新启动值时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：配置动力总成用于结束航行模式，在所述结束航行模式中第一促动器被脱离、第二促动器被脱离、第三促动器被接合、第一开关装置被置于第一闭合状态、第二开关装置被置于第二闭合状态、并且将第三开关装置被置于第三断开状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括航行控制模式、当车辆的油门位置大于阈值航行油门位置、在车辆的每个制动钳处的制动流体压力大于阈值航行制动压力、第一能量储存装置的电量状态大于用于第一能量储存装置的阈值重新启动值、且当第二能量储存装置的电量状态不大于用于第二能量储存装置的阈值航行值时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：配置动力总成用于维持航行模式，在所述维持航行模式中第一促动器被脱离、第二促动器被脱离、第三促动器被接合、第一开关装置被置于第一断开状态、第二开关装置被置于第二断开状态、并且将第三开关装置被置于第三闭合状态。
优选地，其中当所期望的控制模式被选择以包括航行控制模式、当车辆的油门位置大于阈值航行油门位置、在车辆的每个制动钳处的制动流体压力大于阈值航行制动压力、第一能量储存装置的电量状态大于用于第一能量储存装置的阈值重新启动值、且当第二能量储存装置的电量状态大于用于第二能量储存装置的阈值航行值时，控制所述至少一个开关的位置、所述启动器机构的至少一个促动器的接合、以及所述马达-发电机的所述至少一个促动器的接合以将动力总成配置在期望的控制模式中，包括：配置动力总成用于结束航行模式，在所述结束航行模式中第一促动器被脱离、第二促动器被脱离、第三促动器被接合、第一开关装置被置于第一闭合状态、第二开关装置被置于第二闭合状态、并且将第三开关装置被置于第三断开状态。
详细描述和附图或视图支持和描述本公开，但是本公开的范围仅由权利要求限定。尽管已详细描述了用于执行要求保护的发明的最佳模式和其他实施例，存在各种替换涉及和实施例，用于实践限定在所附权利要求中的本公开。
附图说明
图1是车辆的示意图，所述车辆包括第一配置的动力总成，其具有一个能量储存装置、以及启动器机构，所述启动器机构可选择地连接马达-发电机和发动机的曲轴、用于启动发动机。
图2是车辆的示意图，所述车辆包括第二配置的动力总成，具有两个能量储存装置、以及图1所示的启动器机构。
图3是车辆的示意图，所述车辆包括第三配置的动力总成，具有一个能量储存装置、以及启动器马达，所述启动器马达独立于马达-发电机、用于启动发动机。
图4是车辆的示意图，所述车辆包括第四配置的动力总成，具有两个能量储存装置、以及图3所示的启动器马达。
图5是示出了控制车辆的动力总成的方法的流程图；
图6是示出了从多个可获得的用于车辆的动力总成的控制模式选择所期望的控制模式的方法的流程图。
图7是示出了实施自动停车控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
图8是示出了实施放电控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
图9是示出了实施加速控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
图10是示出了实施减速控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
图11是示出了实施再生充电控制模式的方法的流程图。
图12是示出了实施怠速停车控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
图13是示出了实施自动启动控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
图14是示出了实施航行(sailing)控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
图15是示出了实施巡航(cruising)控制模式作为所期望的控制模式的方法的流程图。
具体实施方式
参考附图，其中相同的附图标记在几幅视图中指示相同或相似的部件，车辆在10处大致示出。用于车辆10的动力总成12A、12B、12C、12D的多个实施例在附图中大致示出。利用动力总成12A、12B、12C、12D的车辆10可以是汽车，诸如，小汽车、卡车等。应认识到，车辆10可以替代地为非汽车载具，诸如，农用车、海上载具、航空载具等。
通常，如附图中所示，用于本文中每个实施例的动力总成12A、12B、12C、12D可包括发动机14、变速器16以及可联接到彼此以旋转车辆10的车轮20从而推动车辆10的最终驱动器18。发动机14可包括输出构件22或曲轴22，其可联接至变速器16的输入构件24。变速器15可包括传动布置和一个或多个离合器，扭矩穿过所述离合器从发动机14的输出构件22传递到变速器16的输入构件24，然后到最终驱动器18并且传出到车轮20以移动车辆10。车轮20可以是车辆10的前轮或后轮。前和/或后轮20可以由动力总成12A、12B、12C、12D提供动力。
如上文所讨论的，每个实施例(图1-4所示)的动力总成12A、12B、12C、12D包括发动机14。例如，发动机14可以是内燃发动机。发动机14可包括壳体26和至少部分地设置在壳体26的内侧的曲轴22。曲轴22绕纵向轴线28可旋转。在附图中，仅为了例示的目的，曲轴22被示意性地示出，而没有任何特定特征，并且应认识到，曲轴22可具有各种配置以与发动机14的其他部件协作。发动机14还可包括气缸体、一个或多个连杆、活塞、阀门、等，其将不进一步讨论。应认识到，发动机14可被设计为使用汽油、柴油等运行。
继续参考图1-4，每个实施例的动力总成12A、12B、12C、12D可包括环形齿轮30。在某些实施例中，环形齿轮30设置在壳体26的外侧。环形齿轮30附接至曲轴22的第一远端32，使得环形齿轮30和曲轴22绕纵向轴线28一致可旋转。简单来说，环形齿轮30和曲轴22可绕纵向轴线28作为一个单元旋转。
附加地，每个实施例(见图1-4)的动力总成12A、12B、12C、12D可包括可旋转元件34，诸如曲轴滑轮34，其绕纵向轴线28可旋转。在某些实施例中，曲轴滑轮34设置在发动机14的壳体26的外侧。曲轴滑轮34可联接至曲轴22的第二远端36，使得曲轴滑轮34和曲轴22绕纵向轴线28一致可旋转。具体地，可联接可包括曲轴滑轮34被直接联接至曲轴22或通过另一机构(诸如离合器、如以下进一步讨论的)的运行间接联接至曲轴22的情况。通常，曲轴22的第一和第二远端32、36沿纵向轴线28彼此隔开。应认识到，一个或多个轴承可以可旋转地支撑曲轴22。也应认识到，可旋转元件34可以是链轮等，而不是滑轮。
进一步，每个实施例(见图1-4)的动力总成12A、12B、12C、12D包括可联接至发动机14的马达-发电机38。例如，马达-发电机38可联接至发动机14的壳体26的外侧，和/或由与发动机14相邻的任何合适的部件支撑。马达-发电机38可由任何合适的方法支撑，诸如紧固件、托架、支柱等。马达-发电机38可以作为马达或发动机运行。动力总成12A、12B、12C、12D可被称为混合动力总成，因为动力总成12A、12B、12C、12D利用了马达-发电机38，其可辅助减少车辆10的燃料消耗和排放。例如，在某些实施例中，马达-发电机38可被利用为马达以启动发动机14；或被利用为扭矩辅助，其提供扭矩至曲轴22以当车辆10移动时辅助推进车辆10(利用以下讨论的无端(endless)可旋转装置58)。作为另一个例子，马达-发电机38可被利用为产生电流(即，电)的发电机，或为第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置42再充电，如下文进一步讨论的。当马达-发电机38产生电流/电时，电流可驱动车辆10的各个辅助装置，其也将在下文进一步讨论。一个合适的马达-发电机38是无刷电马达-发电机。附加地，马达-发电机38可以是交流(AC)马达-发电机或任何其他合适的马达-发电机。
如附图中所示，马达-发电机38可包括马达/发电机轴44，其可以绕第一轴线46可旋转。在某些运行中，当马达/发电机轴22旋转时，扭矩可被传递至曲轴24，如下文进一步讨论的。另外，马达/发电机轴44不沿第一轴线46移动。附加地，第一轴线46从纵向轴线28隔开。在某些实施例中，第一轴线46和纵向轴线28彼此隔开并且基本彼此平行。因此，马达/发电机轴44和曲轴22彼此偏移。应认识到，马达/发电机轴可以被分为不止一个件，例如，多于一个件，以适应一个或多个离合器等的运行。
继续参考图1-4，马达-发电机38可包括可旋转元件48，诸如马达/发电机滑轮48，其相邻于马达-发电机38的第一端50可联接至马达/发电机轴44。具体地，马达/发电机滑轮48可以设置在马达-发电机38的第一端50的外侧。马达/发电机滑轮48也可绕第一轴线46可旋转。对于某些运行，马达/发电机轴44和/或马达/发电机滑轮48可绕第一轴线46一致地旋转。在其他运行中，马达/发电机轴44和马达/发电机滑轮48可不一致地旋转，即单独地可旋转或一个可旋转而另一个保持静止(不旋转)。可联接可包括马达/发电机滑轮48被直接联接至马达/发电机轴44或通过另一机构(诸如离合器、如以下进一步讨论的)的运行间接联接至马达/发电机轴44的情况。
在某些实施例中，马达/发电机轴44可延伸出马达-发电机38的第二端52。通常，马达-发电机38的第一和第二端50、52沿第一轴线46彼此隔开。具体地，马达-发电机38可包括具有第一和第二端50、52的壳体。因此，马达/发电机轴44至少部分地设置在马达-发电机38的壳体内侧。应认识到，一个或多个轴承可以可旋转地支撑马达/发电机轴44。也应认识到，可旋转元件48可以是链轮等，而不是滑轮。
图1-4所示的这些动力总成12A、12B、12C、12D实施例的每一个的马达-发电机38可包括静子和从静子隔开的转子。转子附接至马达/发电机轴44，使得转子和马达/发电机轴44相对于静子绕第一轴线46一致地可旋转。简单来说，转子和马达/发电机轴44作为一个单元绕第一轴线46可旋转，而静子保持静止。静子与第一和/或第二能量储存装置40、42电通信。例如，当马达-发电机38起马达作用时，储存在第一和/或第二能量储存装置40、42中的电流可被提供至静子/转子以引起转子的旋转并最终启动用于图1和2的实施例的发动机14，并且在某些实施例中，可启动用于图3和4的实施例的发动机14。作为另一个例子，对于本文的所有实施例，当马达-发电机38起发电机作用时，来自绕第一轴线46旋转的转子的扭矩被转换为电流，其可被储存在第一和/或第二能量储存装置40、42中用于以后使用。
马达-发电机38可以各个模式运行以执行各个功能。例如，马达-发电机38可以发电模式运行，以通过相对于马达-发电机38的静子旋转马达-发电机38的转子来产生电流。简单来说，当处于发电模式时马达-发电机38可作为发电机运行。发电模式可发生在车辆10以某一速度驾驶(motor)并且不在被制动/使车辆10减速时。作为另一例子，马达-发电机38可以扭矩辅助模式运行以提供扭矩至车辆10的车轮20(利用以下讨论的无端可旋转装置58)。简单来说，当处于扭矩辅助模式时马达-发电机38可作为马达运行。而作为另一个例子，马达-发电机38可以再生制动模式运行，以通过相对于马达-发电机38的静子旋转马达-发电机38的转子来在车辆10的制动(即、减速)期间产生电流。简单来说，当处于再生制动模式时马达-发电机38可作为发电机运行。
参考图1-4，这些实施例的每一个的马达-发电机38还可包括电装置，所述电装置可包括集成功率逆变器54。静子可以与集成功率逆变器54电通信，且集成功率逆变器54可以可选择地与第一和/或第二能量储存装置40、42电通信。集成功率逆变器54可以将由第一和/或第二能量储存装置40、42提供的直流电流(DC)转换为交流电流(AC)以给马达-发电机38提供功率以使其起马达的作用。另外，当马达-发电机38起发电机作用时集成功率逆变器54可将AC转换为DC，以将其储存在第一和/或第二能量储存装置40、42中。附加地，集成功率逆变器54可将AC转换为DC以提供电流至辅助电系统56。另外，集成功率逆变器54可将AC转换为DC，以可选择地将电流提供至第一和/或第二能量储存装置40、42。通常，集成功率逆变器54可以与静子电通信，以将马达-发电机38运行为马达或运行为发电机。马达-发电机38可包括其他电装置，诸如一个或多个传感器(诸如例如，检测马达/发电机轴44的位置的马达位置传感器)、控制器、冷却电部件的风扇等。另外，集成功率逆变器可包括一个或多个电刷、一个或多个电刷保持件、磁场控制电子装置(当使用绕线磁场机器(wound field machine)时)等。
继续参考图1-4，动力总成12A、12B、12C、12D的实施例的每一个可进一步包括无端可旋转装置58(即，没有端部的装置)，其设置在曲轴滑轮34和马达/发电机滑轮48周围。具体地，无端可旋转装置58设置在曲轴滑轮34和马达/发电机滑轮48周围，以在曲轴滑轮34和马达/发电机滑轮48之间传递旋转运动。换句话说，无端可旋转装置58设置在曲轴滑轮34和马达/发电机滑轮48周围，以可选择地在曲轴22和马达/发电机轴44之间传递扭矩。例如，在某些运行下，通过无端可旋转装置58实现的马达/发电机滑轮48的旋转可相应地旋转马达/发电机轴44，等。
在某些实施例中，无端可旋转装置58是皮带。皮带可以是多楔皮带、平皮带或任何其他合适的配置。马达-发电机38可通过无端可旋转装置58联接至发动机14。具体地，马达-发电机38可通过无端可旋转装置58和滑轮34、48联接至发动机14的曲轴22。在某些实施例中，无端可旋转装置58可以是链条而不是皮带，且可以与链条一起利用链轮而不是滑轮34、48。
参考图1-4，每个实施例(见图1-4)的动力总成12A、12B、12C、12D还包括可联接至发动机14的启动器机构60。启动器机构60可以是各种配置。例如，启动器机构60可以处于图1和2所示的一个配置中。替代地，启动器机构60可以处于图3和4所示的另一个配置中。应认识到，启动器机构60的其他配置是可能的，且启动器机构60的配置不限于附图所示和本文所描述的示例性实施例。用于每个实施例的启动器机构60可包括第一启动器齿轮76，且启动器机构60的每个示例性实施例在下文详细讨论。启动器机构60通过第一启动器齿轮76与环形齿轮30的接合(也如下文所讨论的)可联接至发动机14。另外，马达-发电机38可通过启动器机构60联接至发动机14，如图1和2的动力总成实施例12A、12B所描述的。
进一步，每个实施例的动力总成12A、12B、12C、12D可包括与马达-发电机38电通信的辅助电系统56。辅助电系统56可包括车辆10的一个或多个辅助装置。例如，辅助电系统56可包括头灯、HVAC装置、辅助马达、娱乐系统部件，等。在某些实施例中，集成功率逆变器54与辅助电系统56电通信以将马达-发电机产生的AC转换为DC。因此，DC可以被辅助电系统56利用以为各个附件提供功率。
继续参考图1-4，每个实施例的动力总成12A、12B、12C、12D包括第一能量储存装置40，其设置为与马达-发电机38和辅助电系统56成并列电关系。换句话说，第一能量储存装置40设置为与马达-发电机38和辅助电系统56成并联电路布置。第一能量储存装置40可以是任何合适的电池或其他可储存电流用于以后使用的装置。
每个实施例的动力总成12A、12B、12C、12D还包括第一开关装置62，其可选择地在第一断开状态和第一闭合状态之间可转变，所述第一断开状态将第一能量储存装置40从马达-发电机38、启动器机构60、和/或辅助电系统56中的一个电断开，所述第一闭合状态将第一能量储存装置40电连接至马达-发电机38、启动器机构60、和/或辅助电系统56中的一个。因此，马达-发电机38和辅助电系统56之间的电通信独立于处于第一断开和闭合状态的第一开关装置62。因此，第一开关装置62的位置不干涉马达-发电机38和辅助电系统56之间的电通信。换句话说，马达-发电机38和辅助电系统56可以独立于第一开关装置62所处的状态而彼此电连接。第一开关装置62设置在电总线63和电接地65之间，且第一开关装置62设置在第一能量储存装置40和电总线63之间，使得当第一开关装置62处于第一闭合状态时第一能量储存装置40与电总线63直接电通信。电总线63可以是高电压DC总线和/或低电压DC总线。
如本文所使用的短语“至少一个”应解释为包括非排他性逻辑“或”，即，辅助电系统56或马达-发电机38中的至少一个。因此，在某些实施例中，第一能量储存装置40与马达-发电机38或辅助电系统56电通信。在其他实施例中，第一能量储存装置40与马达-发电机38和辅助电系统56二者电通信。
通常，对于动力总成12A、12B、12C、12D的实施例，第一开关装置62被用于可选择地阻断电流流至第一能量储存装置40。当第一开关装置62处于第一闭合状态时，到第一能量储存装置40的电路是完整的或闭合的，且电流可流至第一能量储存装置40或从第一能量储存装置40流出。当第一开关装置62处于第一断开状态时，电路是分开的或断开的，且电流不能流至第一能量储存装置40或从第一能量储存装置40流出。第一断开状态在附图中以实线示出，且第一闭合状态在附图中以虚线示出。
用于动力总成12A、12B、12C、12D的所有这些实施例的第一开关装置62可以是单向阻断开关或双向阻断开关。在一个配置中，第一开关装置62是固态开关。第一开关装置62可以是二进制开关、触头开关、继电器开关，等。第一开关装置62仅为了例示的目的在附图中示意性地例示出，且不应被解释为任何特定类型的开关。
用于图2和4的实施例的动力总成12B、12D，包括第二能量储存装置42，其设置为与第一能量储存装置40、马达-发电机38、启动器机构60、和/或辅助电系统56成并联电关系。换句话说，第二能量储存装置42设置为与马达-发电机38、启动器机构60和辅助电系统56成并联电路布置。
通常，第一能量储存装置40是高电压能量储存装置，且第二能量储存装置42是与辅助电系统56电通信的低电压能量储存装置。第一能量储存装置40被利用为可选择地提供电流/电压至马达-发电机38，且第二能量储存装置42被利用为可选择地提供电流/电压至辅助电系统56。第一能量储存装置40和第二能量储存装置42可以是任何合适的电池或其他可储存电流用于以后使用的装置。一个非限制性例子是，高电压能量储存装置可以是48伏DC电池，且低电压能量储存装置可以是12伏DC电池。另一个非限制性例子是，高电压能量储存装置可以是24-48伏DC多单元可充电锂离子电池或超级电容，而低电压能量储存装置可以是12伏铅酸或锂离子电池。而作为另一个例子，第一和第二能量储存装置40、42可以具有大体相同的电压水平。
另外，图2和4中所示的动力总成12B、12D的实施例包括第二开关装置68，其可选择地在第二断开状态和第二闭合状态之间可转变，所述第二断开状态将第二能量储存装置42从马达-发电机38、启动器机构60、和/或辅助电系统56中的一个电断开，所述第二闭合状态将第二能量储存装置42电连接至马达-发电机38、启动器机构60、和/或辅助电系统56中的一个。马达-发电机38和辅助电系统56之间的电通信独立于处于第二断开和闭合状态的第二开关装置68。因此，第二开关装置68的位置不干涉马达-发电机38和辅助电系统56之间的电通信。换句话说，马达-发电机38和辅助电系统56可以独立于第二开关装置68所处的状态而彼此电连接。第二能量储存装置42设置在电总线63和电接地65之间，且第二开关装置68设置在第二能量储存装置42和电总线63之间，使得当第二开关装置42处于第二闭合状态时第二能量储存装置68与电总线63直接电通信。因此，由于第一和第二开关装置62、68的位置，电流可以彼此独立地、可选择地流到/流出第一和第二能量储存装置40、42。
如以上所讨论的，短语“至少一个”应被解释为包括非排他性逻辑“或”，即，辅助电系统56或马达-发电机38中的至少一个。因此，在某些实施例中，第二能量储存装置42与马达-发电机38或辅助电系统56电通信。在其他实施例中，第二能量储存装置42与马达-发电机38和辅助电系统56二者电通信。
通常，第二开关装置68用于可选择地阻断电流流到第二能量储存装置42。当第二开关装置68处于第二闭合状态时，到第二能量储存装置42的电路是完整的或闭合的，且电流可流至第二能量储存装置42或从第二能量储存装置40流出。当第二开关装置68处于第二断开状态时，电路是分开的或断开的，且电流不能流至第二能量储存装置42或从第二能量储存装置40流出。第二断开状态在图2和4中以实线示出，且第二闭合状态在图2和4中以虚线示出。
第二开关装置68可以是单向阻断开关或双向阻断开关。在一个配置中，第二开关装置68是固态开关。第二开关装置68可以是二进制开关、触头开关、继电器开关，等。第二开关装置68仅为了例示的目的在这些附图中示意性地例示出，且不应被解释为任何特定开关。
每个实施例的动力总成12A、12B、12C、12D包括第三开关装置64，其设置在沿着电总线63的、马达-发电机38和第一能量储存装置40的下游，以及沿着电总线63的、第二能量储存装置42和辅助电系统56的上游。如本文所使用的，术语“下游”是电流沿着电总线63从马达-发电机38朝向辅助电系统56流动的方向。如本文所使用的，术语“上游”是与下游相反的方向，并且通常被描述为电流沿着电总线63从辅助电系统56朝向马达-发电机38流动的方向。在每个附图中，箭头66指向下游方向。应认识到，上游方向是箭头66的反向。通常，第三开关装置64设置为与马达-发电机38和辅助电系统56成串联电关系，即，串联电路布置。第三开关装置可以是二进制开关、触头开关、继电器开关，等。
在图1和2的实施例12A、12B中，马达-发电机38可包括马达/发电机离合器70，其可选择地断开马达/发电机滑轮48和马达/发电机轴44之间的旋转。尽管动力总成12C、12D的实施例未示出包括马达/发电机离合器70的马达-发电机38，应认识到，动力总成12C、12D的实施例的马达-发电机38也可包括马达/发电机离合器70。马达/发电机滑轮48可通过马达/发电机离合器70的可选择运行而联接至马达/发电机轴44。因此，马达/发电机滑轮48可通过马达/发电机离合器70的运行可选择地联接至马达/发电机轴44。马达/发电机离合器70可以相邻于马达/发电机滑轮48或相邻于马达-发电机38的第一端50设置。马达/发电机离合器70的促动允许马达-发电机38的各种运行而不通过无端可旋转装置58在曲轴滑轮34和马达/发电机滑轮48之间传递旋转。马达/发电机离合器70可包括螺线管72以可选择地促动马达/发电机离合器70。应认识到，马达/发电机离合器70可以是任何合适类型的离合器。
转到图1和2中所示的动力总成12A、12B的实施例,马达-发电机38和启动器机构60可选择地齿轮连接至彼此以启动发动机14。具体地，马达-发电机38和启动器机构60可选择地齿轮连接至彼此以从马达-发电机38穿过启动器机构60传递扭矩至曲轴22，以启动发动机14。马达-发电机38和启动器机构60可以用各个配置齿轮连接至彼此，且图1和2是一个合适的配置的例子。在此实施例中，启动器机构60可包括第一启动器齿轮76，其可选择地接合环形齿轮30以可选择地旋转环形齿轮30和曲轴22以启动发动机14。具体地，启动器机构60不包括旋转第一启动器齿轮76的单独的马达。而使，第一启动器齿轮76的旋转由马达-发电机38提供，以启动发动机14。换句话说，马达-发电机38可被运行为马达，以转动第一启动器齿轮以启动发动机14。因此，对于发动机14(对于图1和2的实施例12A、12B)的所有启动，不论短的一段时间(诸如当在红灯处发动机14已被关闭时，等)还是很长的一段时间(诸如当发动机14已在夜间被关闭时，等)，马达-发电机38运行以旋转第一启动器齿轮76，以启动发动机14。
继续关于图1和2的动力总成12A、12B的实施例，马达-发电机38可包括马达/发电机齿轮78，其附接至马达/发电机轴44的远端，使得马达/发电机齿轮78和马达/发电机轴44绕第一轴线46一致可旋转。通常，马达/发电机齿轮78可以设置在马达-发电机38的第二端52的外侧。如以上所讨论的，马达/发电机滑轮48可以设置在马达-发电机38的第一端50的外侧。因此，马达/发电机滑轮48相邻于马达-发电机38的一端设置并且马达/发电机齿轮78相邻于马达-发电机38的另一端设置。例如，马达/发电机滑轮48和马达/发电机齿轮78可以在马达-发电机38的相对端处彼此隔开。
另外，在图1和2的实施例12A、12B中，启动器机构60可包括可联接至马达/发电机齿轮78的第二启动器齿轮80，使得启动器机构60和马达-发电机38可选择地彼此齿轮连接以将扭矩从马达/发电机轴44穿过第一启动器齿轮76传递。第二启动器齿轮80可以来回移动以可选择地接合马达/发电机齿轮78，以可选择地将旋转从马达/发电机轴44传递至启动器机构60。类似地，第一启动器齿轮76可以来回移动以可选择地接合环形齿轮30，以可选择地将旋转从马达/发电机轴44传递至第一启动器齿轮76。
附加地，图1和2的启动器机构60可包括第一轴82，其具有附接至其的第一启动器齿轮76。在此实施例中，第一轴82和第一启动器齿轮76绕第二轴线84一致地可旋转。通常，第一和第二轴线46、84可彼此隔开且基本平行。另外，在此实施例中，第一轴82和第一启动器齿轮76一致地沿第二轴线84移动。换句话说，第一轴82和第一启动器齿轮76作为一个单元绕第二轴线84旋转并沿第二轴线84移动。在此实施例中，马达/发电机轴44和第一轴82彼此偏移。应认识到，一个或多个轴承可以可旋转地支撑第一轴82。
继续关于图1和2的实施例12A、12B，启动器机构60可还包括第二轴86，其具有附接至其的第二启动器齿轮80。在此实施例中，第二轴86和第二启动器齿轮80绕第二轴线84一致地可旋转。另外，在此实施例中，第二轴86和第二启动器齿轮80一致地沿第二轴线84移动。换句话说，第二轴86和第二启动器齿轮80可作为一个单元绕第二轴线84旋转并沿第二轴线84移动。第一和第二启动器齿轮76、80可沿相反方向沿着第二轴线84移动，并且因此，第一和第二轴82、86可沿相反方向相应地移动。
第一轴82从启动器机构60的第一端88向外延伸，且第二轴86从启动器机构60的第二端90向外延伸。具体地，启动器机构60可包括具有第一和第二端88、90的壳体。因此，第一启动器齿轮76可设置在启动器机构60的第一端88的外侧，且第二启动器齿轮80可设置在启动器机构60的第二端90的外侧。简单来说，第一启动器齿轮76相邻于启动器机构60的一端设置并且第二启动器齿轮80相邻于启动器机构60的另一端设置。例如，第一和第二启动器齿轮76、80可以在启动器机构60的相对端处彼此隔开。
当马达-发电机38被促动以启动发动机14时，第一和第二启动器齿轮76、80移动而与环形齿轮30和马达/发电机齿轮78分别接合，其因此提供了第一和第二轴82、86、第一和第二启动器齿轮76、80、马达/发电机轴44和马达/发电机齿轮78的同时旋转，以旋转环形齿轮30和曲轴22，以启动发动机14。当第一启动器齿轮76接合环形齿轮30且第二启动器齿轮80接合马达/发电机齿轮78时，扭矩被从马达/发电机轴44穿过第一和第二启动器齿轮76、80、和及相应的轴82、86、以及环形齿轮30传递至曲轴22，以启动发动机14。在此实施例中，马达/发电机轴44和第二轴86彼此偏移，而第一和第二轴82、86沿着第二轴线84彼此隔开。换句话说，第一和第二轴82、86可以沿着第二轴线84同心。
启动器机构60可还包括中间轴，其在第一和第二启动器齿轮76、80之间联接至第一和第二轴82、86，使得中间轴可以将第一和第二轴82、86可旋转地联接在一起。换句话说，当第一和第二轴82、86沿着第二轴线84来回移动时第一和第二轴82、86保持与中间轴接合。中间轴可以是任何合适的配置以允许第一和第二轴82、86沿着第二轴线84移动同时也将第一和第二轴82、86可旋转地联接在一起。例如，第一和第二轴82、86可在中间轴内侧沿着第二轴线84移动，且中间轴以及第一和第二轴82、86可以花键连接或者是任何其他合适的配置以彼此协作。应认识到，一个或多个轴承可以可旋转地支撑第二轴86和/或中间轴。第一启动器齿轮76可通过各个轴的接合和/或以上讨论的齿轮的可选择接合而可联接至马达/发电机轴44。
在某些实施例中，第一和第二启动器齿轮76、80可以串列(in tandem)移动。因此，例如，第一启动器齿轮76可在第二启动器齿轮80移动而与马达/发电机齿轮78接合前移动而与环形齿轮30接合，并且可替代地，第二启动器齿轮80可在第一启动器齿轮76移动而与环形齿轮30接合前移动而与马达/发电机齿轮78接合。在其他实施例中，第一和第二启动器齿轮76、80可同时移动而与分别环形齿轮30和马达/发电机齿轮78接合。
继续关于图1和2的实施例12A、12B，启动器机构60可还包括至少一个线性促动器92。对于图1和2的实施例12A、12B，利用多个线性促动器92A、92B。线性促动器92A可以被可选择地供能以沿着第二轴线84移动第一启动器齿轮76，而线性促动器92B可以被可选择地供能以沿着第二轴线84移动第二启动器齿轮80。线性促动器92A、92B可以是各种配置，且非限制性例子可包括螺线管、驱动球螺杆的电马达、形状记忆合金促动器、电活性聚合物，等。对于形状记忆合金促动器，可选择地对材料(诸如合金)供能，可改变材料的形状，其导致第一启动器齿轮76或第二启动器齿轮80沿着第二轴线84移动。对于电活性聚合物促动器，可选择地对材料(诸如聚合物)供能，可改变材料的形状以沿着第二轴线84移动第一启动器齿轮76或第二启动器齿轮80。
线性促动器92A的运行在下文利用螺线管的例子详细说明。通常，螺线管可被利用以沿着第二轴线84移动第一启动器齿轮76。螺线管可以被设置在启动器机构60的内侧、外侧、或部分地设置在启动器机构60的外侧，或者可以在任何其他合适的位置。对于图1，一个螺线管(例如，线性促动器92A)可被利用以可选择地移动第一轴82和第一启动器齿轮76，且另一螺线管(例如，线性促动器92B)可被利用以可选择地移动第二轴86和第二启动器齿轮80。
螺线管可包括线圈(被可选择地磁化)和当线圈被磁化时被吸引至线圈的芯部。当芯部联接至第一启动器齿轮76时，芯部被可选择地吸引至线圈。当芯部被吸引至线圈时，第一启动器齿轮76可移动而与环形齿轮30接合。因此，线圈保持静止而芯部可选择地可移动。应认识到，螺线管可以是不同于上述讨论的其他配置。例如，线圈可以绕第二轴线84同心或偏心，或者线圈可以被设置在一侧处。芯部可由铁磁材料或当线圈被磁化时能够被吸引至线圈的任何其他合适的材料形成。
另外，对于线性促动器92A、92B的螺线管配置，启动器机构60可包括至少一个返回机构。例如，参考线性促动器92A，返回机构可沿着第二轴线84将第一启动器齿轮76移动回来。例如，当螺线管被供能，第一启动器齿轮76可移动以接合环形齿轮30，且当螺线管被去能(de-energized)，返回机构可将第一启动器齿轮76移动脱离与环形齿轮30的接合。
返回机构可包括偏压构件以沿着第二轴线84将第一启动器齿轮76偏压回来。偏压构件可以是螺旋弹簧或任何其他合适的偏压构件以移动第一启动器齿轮76。应认识到，一个或多个肩部可联接至第一启动器齿轮76和启动器机构60的内侧，以提供反作用表面用于偏压构件沿第二轴线84将第一启动器齿轮76移动回来。还应认识到，返回机构可以可替代地为电促动。
转到图3和4中所示的动力总成12C、12D的实施例，启动器机构60独立于马达-发电机38运行以可选择地启动发动机14。换句话说，马达-发电机38不辅助启动器机构60以启动发动机14，且因此，启动器机构60可单独的启动发动机14。换句话说，启动器机构60不将马达-发电机38利用为旋转第一启动器齿轮76的马达。通常，马达/发电机离合器70在此实施例中可被除去。当发动机14已被关闭很长的一段时间(诸如过夜)或被关闭短的一段时间(诸如在红灯处关闭时，等)时，启动器机构60启动发动机14。马达-发电机38穿过无端可旋转装置58且不像其他实施例那样穿过启动器机构60联接至发动机14。
对于图3和4的动力总成12C、12D的实施例，如果马达-发电机38具有穿过无端可旋转装置58的足够的机械增益(mechanical advantage)和足够的扭矩输出，则马达-发电机38可启动(或辅助启动)发动机14，诸如在红灯处重新启动。因此，通常，在图3和4的动力总成12C、12D的实施例中，马达-发电机38作为扭矩辅助或发电机运行。当马达-发电机38处于扭矩辅助模式时，马达-发电机38可作为马达运行以向车轮20提供附加的扭矩。另外，当处于发电模式或再生制动模式时马达-发电机38可作为发电机运行。
继续关于图3和4的动力总成12C、12D的实施例，启动器机构60可包括马达94和第一启动器齿轮76，其可接合环形齿轮30以可选择地旋转环形齿轮30以传递扭矩至曲轴22。第一启动器齿轮76联接至启动器机构60的马达94，使得马达94可选择地旋转第一启动器齿轮76。因此，启动器齿轮60独立于马达-发电机38运行。
启动器机构60可包括线性促动器92A以沿着第二轴线84移动第一启动器齿轮76进入或脱离与环形齿轮30的接合。因此，当第一启动器齿轮76接合环形齿轮30时，启动器机构60联接至发动机14。线性促动器92A可以是各种配置，且非限制性例子可包括螺线管、驱动球螺杆的电马达、形状记忆合金促动器、电活性聚合物，等。对于形状记忆合金促动器，可选择地对材料(诸如合金)供能，可改变材料的形状，其导致第一启动器齿轮76沿着第二轴线84移动。对于电活性聚合物促动器，可选择地对材料(诸如聚合物)供能，可改变材料的形状以沿着第二轴线84移动第一启动器齿轮76。启动器机构60可进一步包括旋转促动器92B，所述旋转促动器92B可运行以接合第一启动器齿轮76绕第二轴线84的旋转。旋转促动器92B可包括，例如，开关或螺线管。
图1-4的实施例中的每一个的动力总成12A、12B、12C、12D可进一步包括控制器96，其可以是与车辆10的各个部件通信的电控制模块的一部分。通常，控制器96信号通知车辆10的各个部件以可选择地运行，其中的一些在下文中讨论。应认识到，可利用多于一个控制器96。
控制器96包括处理器98和存储器100，指令记录在所述存储器100上用于与马达-发电机38、启动器机构60、第一和/或第二能量储存装置40、42、第一、第二或第三开关装置62、64、68通信。控制器96配置为经由处理器98执行来自存储器100的指令。例如，控制器96可以是主机或分布式系统，例如，计算机(诸如数字计算机或微型计算机)，其用作车辆控制模块，和/或用作比例-积分-微分(PID)控制器装置，所述比例-积分-微分控制器装置具有处理器，以及作为存储器100的有形、非瞬时计算机可读取存储器，诸如只读存储器(ROM)或闪存。控制器96还可具有随机访问存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、高速时钟、模拟-数字(A/D)和/或数字模拟(D/A)电路、和任何所需的输入/输出电路和相关装置，以及任何所需的信号调节和/或信号缓冲电路。因此，控制器96可包括监视和控制马达-发电机38、启动器机构60、第一、第二、或第三开关装置62、64、68所必需的所有的软件、硬件、存储器100、算法、连接、传感器等。另外，控制器96可包括监视第一和/或第二能量储存装置40、42所必需的所有的软件、硬件、存储器100、算法、连接、传感器等。因此，控制方法可被实施为与控制器96相关的软件或固件。应认识到，控制器96还可包括能够分析来自各个传感器的数据、比较数据、做出控制和监视马达-发电机38、启动器机构60、第一、第二、或第三开关装置62、64、68以及监视第一和/或第二能量储存装置40、42所需的必需决定的任何装置。
对于图1-4的实施例中的每一个的动力总成12A、12B、12C、12D，控制器96与马达-发电机38、启动器机构60、第一开关装置62、第二开关装置68以及第三开关装置64通信以可选择地运行马达-发电机38、启动器机构60、第一开关装置62、第二开关装置68以及第三开关装置64。对于所有这些实施例，控制器96可选择地信号通知不同的开关装置62、64、68以建立断开状态或闭合状态中的一个。附加地，控制器96可信号通知马达/发电机离合器70和/或启动器机构60的促动器(例如，92A、92B),以建立促动位置或非促动位置，以实现所期望的运行，诸如发电模式、扭矩辅助模式、再生制动模式、冷-发动机启动模式、以及自动-发动机启动模式等。
另外，控制器96可以与第一能量储存装置40通信。当第一开关装置62处于第一闭合状态时，电流可流入第一能量储存装置40或流出第一能量储存装置40，且控制器96可监视第一能量储存装置40中的电流的量。另外，控制器96可以与集成功率逆变器54通信。
控制器96还可与第二能量储存装置42通信，并且与第二开关装置68通信以可选择地信号通知第二开关装置68以建立第二断开状态和第二闭合状态中的一个。因此，取决于所期望的运行，控制器96信号通知第二开关装置68以处于第二断开状态和第二闭合状态中的一个。当第二开关装置68处于第二闭合状态时，电流可流入第二能量储存装置42或流出第二能量储存装置42，且控制器96可监视第二能量储存装置42中的电流的量。
图1-4的每个实施例的动力总成12A、12B、12C、12D接收来自第一能量储存装置40的电流。具体地，控制器96独立于第一开关装置62所处的状态而与第一能量储存装置40电通信。换句话说，至控制器96的电连接设置在第一能量储存装置40和第一开关装置62之间，使得电流可连续地流至控制器96而不受第一开关装置62所处的状态的影响。
附加地，图2和4的动力总成12B、12D，如上所述，允许第二能量储存装置42对第一能量储存装置40充电。例如，如果第一能量储存装置40的电量状态在启动发动机14所需的阈值以下，且如果第二能量储存装置42的温度在预定值以下(其可致使第二能量储存装置42不能提供足够的功率以启动发动机14)，则第一开关装置62、第二开关装置68、以及第三开关装置62可被分别置入第一闭合状态、第二闭合状态以及第三闭合状态一段时间，以允许第二能量储存装置42时间以对第一能量储存装置40涓流充电。一旦第一能量储存装置40被充电至足够提供启动发动机14的功率的电量状态，控制器96可将开关装置置入其用于选定启动模式的合适的位置。
不同的运行模式以及第三开关装置64、第二开关装置68和第一开关装置62的位置在下文示出。附加地，表格示出用于运行启动器机构的启动器机构的第一促动器和第二促动器的位置，以及马达/发电机离合器70的位置。第一促动器和第二促动器可包括，例如，图1和3中示出并且参考其各自实施例在上文描述的线性促动器92A和92B。在以下表格内，第一开关装置62由标示为S1的列代表，第二开关装置68由标示为S2的列代表，第一促动器由标示为A1的列代表，第二促动器由标示为A2的列代表，且马达/发电机离合器70由标示为A3的列代表。在以下表格内，“0”表示断开状态，在所述断开状态中电通信被断开和/或促动器不接合，并且“1”表示闭合状态，在所述闭合状态中电通信被连接和/或促动器被接合。
动力总成12A、12B、12C、12D进入/退出以下表格中所示的特定控制模式所必需的条件和/或需求在标示为“进入/退出的条件”的列中提供。如果控制器96确定这些条件被满足，则控制器96可信号通知各个开关装置和制动器进入其各位置，如以下表格中所指示的。
在以上表格内，在各表的“进入/退出的条件”列中提到的以下术语在下面如下限定。
SOC1＝第一能量储存装置40的现存电量状态。
SOC2＝第二能量储存装置42的现存电量状态。
ESS1_Max_Limit＝用于第一能量储存装置40的最大电量状态限制。
ESS1_Min_Limit＝用于第一能量储存装置40的最小电量状态限制。
ESS2_Max_Limit＝用于第二能量储存装置42的最大电量状态限制。
ESS2_Max_Limit＝用于第二能量储存装置42的最小电量状态限制。
Temp＝环境温度。
Threshold_Start_Temp＝预定温度值
S2_Failed＝致使第二开关装置68不可用的第二开关装置68中的内部条件和/或故障。
S1_Failed＝致使第一开关装置62不可用的第一开关装置62中的内部条件和/或故障。
通过启动器机构重新启动＝在自动停车事件后，通过启动器机构60重新启动发动机14。这通过接合第一螺线管A1和第二螺线管A2实现。在采用分离的启动器单元(从马达-发电机38分离马达)的系统中，发动机14由启动器马达启动且第一和第二螺线管A1、A2是启动器马达中的双串列螺线管。在仅采用马达-发电机38(经由启动器机构60联接至曲轴22)的系统中，发动机14由马达-发电机38启动，且所述第一和第二螺线管A1、A2是启动器机构60的部分。
通过皮带重新启动＝在自动停车事件后，通过接合马达/发电机离合器70，通过无端可旋转装置58重新启动发动机14。
参考图5，控制动力总成12A、12B、12C、12D的方法被大致示出。开始于图框120，车辆控制器96确定车辆钥匙是设置在配件打开位置(accessoryon position)或是设置在关闭位置。如果钥匙设置在关闭位置，大致在122处指示，则车辆控制器96不采取进一步动作，大致由图框124指示，且第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置42保持从辅助电系统56电断开。如果钥匙设置在配件打开位置，大致在126处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D用于配件打开控制模式，大致由图框128指示。当处于配件打开控制模式时，车辆控制器将第一促动器92A、第二促动器92B和第三促动器70置入其各断开或脱离状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置于第一断开状态和第三断开状态，并且将第二开关装置68置于第二闭合状态。
如果车辆控制器96确定钥匙设置在配件打开位置，则车辆控制器96继续确定钥匙是否已经被移至发动机曲柄位置(engine crank position)，大致由图框130指示。如果车辆控制器96确定钥匙未被移至发动机曲柄位置，大致在132处示出，且钥匙保持在配件打开位置，则车辆控制器96将动力总成的配置维持在配件打开控制模式，大致由图框128指示。如果车辆控制器96确定钥匙已被移至发动机曲柄位置，大致在134处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D用于冷曲柄控制模式，大致由图框136指示。当处于冷曲轴控制模式时，车辆控制器96将启动器机构60的第一促动器92A、第二促动器92B置于其各接合状态，将第三促动器70(例如，马达/发电机离合器，如果配备的话)置入其脱离状态，并且将第二开关装置68和第三开关装置64分别置于第二闭合状态和第三闭合状态。
车辆控制器96然后继续监视发动机的速度以确定发动机是否已经启动运转，大致由图框137指示。如果发动机的速度不大于阈值发动机速度，大致在138处指示，则车辆控制器96维持动力总成12B、12C、12D的配置，大致由图框136指示。如果发动机的速度大于阈值发动机速度，大致在140处指示，则车辆控制器96可确定发动机已经启动运转，并且可开始感测车辆的多个不同运行条件，大致由图框142示出。车辆的不同运行条件可包括，但不限于，油门位置、在车辆的每个制动钳处的制动流体压力、发动机速度、车辆速度、齿轮/变速器状态、第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置42的电量状态、等。
车辆控制器96监视变速器16的位置以确定变速器16的当前运行模式，大致由图框144指示。车辆控制器96监视变速器16的运行模式以确定当前运行模式是前进驱动模式或倒车驱动模式之间的一个，还是不是前进驱动模式或倒车驱动模式之间的一个。如果车辆控制器96确定变速器16的当前运行模式是前进驱动模式或倒车驱动模式之间的一个，大致在146处指示，则车辆控制器96继续从多个不同的控制模式选择所期望的控制模式以配置动力总成12A、12B、12C、12D，大致在图框148处指示。选择将动力总成12A、12B、12C、12D配置进入哪一个可用的控制模式(大致由图框148指示)的过程大致在图6中表示，并且在下文详细描述。
如果车辆控制器96确定变速器16的当前运行模式不是前进驱动模式或倒车驱动模式之间的一个，大致在150处指示，则车辆控制器96继续确定车辆10当前是否正执行自动停车，大致在图框152处指示。如本文所使用的，术语“自动停车”被限定为一条件，在该条件中车辆不移动，且向发动机的燃料供给已经被车辆控制器自动停止以停止发动机运转，而钥匙保持在运转位置。因此，自动停车由车辆控制器自动发起以停止发动机，且不通过车辆的操作员发起。
如果车辆控制器96确定车辆当前正执行自动停车，大致在154处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动停车控制模式，大致由图框156指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动停车控制模式(大致由图框156指示)的过程大致在图7中表示，并且在下文详细描述。如果车辆控制器确定车辆当前不在执行自动停车，大致在158处指示，且变速器16的当前运行模式不是前进驱动模式或倒车驱动模式中的一个，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于放电控制模式，大致由图框160指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于放电控制模式(大致由图框160指示)的过程大致在图8中表示，并且在下文详细描述。车辆控制器96继续监视车辆的不同运行状态，大致在162处指示，以确定选择和/或将动力总成12A、12B、12C、12D重新配置进入不同控制模式中的哪一个。
参考图6，大致示出了车辆控制器遵循的、用于从可用控制模式中选择所期望的控制模式以配置动力总成12A、12B、12C、12D的过程。过程开始于车辆控制器96确定车辆是否正在加速，大致由图框170指示。如果车辆控制器96确定车辆当前正在加速，大致在172处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于加速控制模式，大致由图框174指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于加速控制模式(大致由图框174指示)的过程大致在图9中表示，并且在下文详细描述。
如果车辆控制器96确定车辆10不在加速，大致在176处指示，则车辆控制器继续确定车辆是否正在减速，大致由图框178指示。如果车辆控制器96确定车辆当前正在减速，大致在180处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于减速控制模式，大致由图框182指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于减速控制模式(大致由图框182指示)的过程大致在图10中表示，并且在下文详细描述。
如果车辆控制器96确定车辆10不在减速，大致在184处指示，则车辆控制器继续确定车辆是否正在执行自动停车，大致由图框186指示。如果车辆控制器96确定车辆当前正执行自动停车，大致在188处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动停车控制模式，大致由图框190指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动停车控制模式(大致由图框190指示)的过程大致在图7中表示，并且在下文详细描述。
如果车辆控制器96确定车辆10不正在执行自动停车，大致在192处指示，则车辆控制器96继续确定车辆是否正在执行怠速停车，大致由图框194指示。如本文所使用的，术语“怠速停车”被限定为一条件，在该条件中车辆不移动，且向发动机的燃料供给尚未被车辆控制器自动停止以停止发动机运转，而钥匙保持在运转位置。因此，车辆10被停止且发动机正在运转，即，怠速。如果车辆控制器96确定车辆当前正执行怠速停车，大致在196处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于怠速停车控制模式，大致由图框198指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于怠速停车控制模式(大致由图框198指示)的过程大致在图12中表示，并且在下文详细描述。
如果车辆控制器96确定车辆10不正在执行怠速停车，大致在200处指示，则车辆控制器继续确定车辆是否正在执行自动启动，大致由图框202指示。如本文使用的，术语“自动启动”被限定为在执行自动停车之后启动发动机的过程。像这样，自动启动包括在自动停车之后启动发动机，而没有来自车辆操作员的任何输入。如果车辆控制器96确定车辆当前正执行自动启动，大致在204处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动启动控制模式，大致由图框206指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动启动控制模式(大致由图框206指示)的过程大致在图13中表示，并且在下文详细描述。
如果车辆控制器96确定车辆10不正在执行自动启动，大致在208处指示，则车辆控制器继续确定车辆是否正在航行，大致由图框210指示。为了确定车辆10是否在航行，车辆控制器96可将车辆速度与阈值航行速度值比较、将油门位置与阈值航行油门位置值比较、以及将在车辆的每个钳处的制动流体压力与阈值航行制动压力值比较。如果车辆速度大于阈值航行速度值、车辆的油门位置小于阈值航行油门位置值、并且在车辆的每个制动钳处的制动流体压力小于阈值航行制动压力值，则车辆控制器96可确定车辆10正在航行，大致在212处指示。如果车辆控制器96确定车辆正在航行，大致在212处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于航行控制模式，大致由图框214指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于航行控制模式(大致由图框214指示)的过程大致在图14中表示，并且在下文详细描述。
如果车辆速度不大于阈值航行速度值、车辆的油门位置不小于阈值航行油门位置值、或者在车辆的每个制动钳处的制动流体压力不小于阈值航行制动压力值，车辆控制器96可确定车辆10不在航行，大致在216处指示。如果车辆控制器96确定车辆不在航行，大致在216处指示，则车辆控制器96发信号以配置动力总成12A、12B、12C、12D用于巡航控制模式，大致由图框218指示。配置动力总成12A、12B、12C、12D用于巡航控制模式(大致由图框218指示)的过程大致在图15中表示，并且在下文详细描述。车辆控制器96继续监视车辆10的不同运行状态，大致在220处指示，以确定选择和/或将动力总成12A、12B、12C、12D重新配置进入不同控制模式中的哪一个。
参考图7，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动停车控制模式的过程被大致示出。当处于自动停车控制模式时，发动机14不被供给燃料，且发动机速度下降至零。辅助电系统56负载由第一能量供应装置40或第二能量供应装置42中的一个提供，取决于其各电量水平状态。辅助电系统56负载通过闭合第一开关装置62和第三开关装置64、而断开第二开关装置68而由第一能量储存装置40提供。当第一能量储存装置40的电量状态下降到允许水平(在本文限定为第一阈值电量水平)以下时，第二开关装置68被闭合，使得第二能量储存装置42可提供负载至辅助电系统56，且第一开关装置62和第三开关装置64被保持断开。当第一能量储存装置40的电量状态小于第一阈值电量水平，且当第二能量储存装置42的电量状态下降到允许水平(在本文中限定为第二阈值电量水平)以下时，则车辆控制器发送命令至发动机控制模块以退出自动停车控制模式，且选择新的所期望的控制模式以配置动力总成12A、12B、12C、12D。第一阈值电量水平和第二阈值电量水平被限定或选择为等于一值，该值提供足够的电量以使得当车辆控制器96退出自动停车时能够随后重新启动发动机。
参考图7，如果车辆控制器96选择自动停车控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框230指示，则车辆控制器确定是否第一能量储存装置40的电量状态大于第一能量储存装置40的第一阈值电量水平，大致由图框232指示。如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态大于第一阈值电量水平，大致在234处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第一能量储存装置40能够提供负载用于辅助电系统56，大致由图框236指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置为第一闭合状态和第三闭合状态，并且将第二开关装置68置为第二断开状态。
如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态不大于第一阈值电量水平，大致在238处指示，则车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态是否大于第二阈值电量水平，大致由图框240指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态大于第二阈值电量水平，大致在242处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第二能量储存装置42能够提供负载用于辅助电系统56，大致由图框244指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置为第一断开状态和第三断开状态，并且将第二开关装置68置为第二闭合状态。车辆控制器96继续监视车辆10的不同运行状态，大致在248处指示，以监视第一能量储存装置40和第二能量储存装置42二者的电量状态，并且确定动力总成12A、12B、12C、12D的配置是否应被修改。
如果车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态不大于第二阈值电量水平，大致在246处指示，则第一能量储存装置40和第二能量储存装置42都不具有运行辅助电系统56的足够的电量，且车辆控制器96发信号以结束自动停车，并且配置动力总成12A、12B、12C、12D用于不同的控制模式，大致由图框250指示。
参考图8，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于放电控制模式的过程被大致示出。当处于放电模式时，车辆速度等于零，且发动机14怠速。通过使用第一能量储存装置40或第二能量储存装置42中的一个(取决于其各电量水平状态)提供辅助电系统56负载，马达-发电机38可被卸载。辅助电系统56负载由第一能量储存装置40通过闭合第一开关装置62和第三开关装置64、而断开第二开关装置68而提供。马达-发电机38的电压设定点被调整，使得仅第一能量储存装置40提供负载至辅助电系统56，且发动机14上的来自马达-发电机38的扭矩负载是最小的。当第一能量储存装置40的电量状态下降到允许水平(在本文限定为第一阈值放电水平)以下时，第二开关装置68被闭合，使得第二能量储存装置42可提供负载至辅助电系统56，且第一开关装置62和第三开关装置被保持断开。马达-发电机38的电压设定点被调整，使得仅第二能量储存装置42提供负载至辅助电系统56，且发动机14上来自马达-发电机38的扭矩负载是最小的。
当第一能量储存装置40的电量状态小于第一阈值电量水平时，且当第二能量储存装置42的电量状态下降到允许水平(在本文中限定为第二阈值放电水平)以下时，则车辆控制器调整马达-发电机38的电压设定点，使得马达-发电机38提供负载用于辅助电系统56，且第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置42可被充电。
参考图8，如果车辆控制器96选择放电控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框260指示，则车辆控制器确定是否第一能量储存装置40的电量状态大于第一能量储存装置的第一阈值放电水平，大致由图框262指示。如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态大于第一阈值放电水平，大致在264处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第一能量储存装置40能够提供负载用于辅助电系统56并且调整马达-发电机38的电压设定点，大致由图框266指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置为第一闭合状态和第三闭合状态，并且将第二开关装置68置为第二断开状态。
如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态不大于第一阈值电量水平，大致在268处指示，则车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态是否大于第二阈值放电水平，大致由图框270指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态大于第二阈值放电水平，大致在272处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第二能量储存装置42能够提供负载用于辅助电系统56并且调整马达-发电机38的电压设定点，大致由图框274指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置为第一断开状态和第三断开状态，并且将第二开关装置68置为第二闭合状态。
如果车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态不大于第二阈值放电水平，大致在276处指示，则第一能量储存装置40和第二能量储存装置42都不具有运行辅助电系统56的足够的电量，且车辆控制器96发信号以增大马达-发电机38的电压设定点，大致由图框278指示，使得马达-发电机可提供负载至辅助电系统56并且对第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置42充电。
参考图9，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于加速控制模式的过程被大致示出。当车辆10正在加速，通过马达-发电机38提供扭矩辅助至发动机14可以是可能的。车辆控制器96基于车辆10的当前运行模式，确定电增强(即，扭矩辅助)是否是可能的和/或所期望的。当车辆10正在加速时，且车辆控制器96正发信号或请求扭矩辅助用于发动机14时。马达-发电机38被设为作为马达运行以提供扭矩辅助至发动机14，并且被提供来自第一能量储存装置40的功率(如果第一能量储存装置40的电量状态大于第一阈值增强水平)。如果第一能量储存装置40的电量状态不大于第一阈值增强水平，则马达-发电机38被提供来自第二能量储存装置42的功率(如果第二能量储存装置42的电量状态大于第二阈值增强水平)。如果第一能量储存装置40的电量状态不大于第一阈值增强水平，且第二能量储存装置42的电量状态不大于第二阈值增强水平，则马达-发电机38不提供任何扭矩辅助至发动机14，且马达-发电机38作为发电机运行，但是通过提供负载用于辅助电系统56(使用来自第一能量储存装置40或第二能量储存装置42中的一个的功率)而被卸载，以最小化在发动机上的功率。马达-发电机38可以根据以上参考图8描述的放电控制模式被卸载。
参考图9，如果车辆控制器选择加速控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框290指示，则车辆控制器96确定是否扭矩辅助被请求，大致由图框292指示。如果车辆控制器96确定扭矩辅助当前不正被请求，则车辆控制器配置动力总成12A、12B、12C、12D以卸载马达-发电机38，大致由图框296指示，且配置动力总成12A、12B、12C、12D用于放电控制模式(以上参考图8描述)。
如果车辆控制器96确定扭矩辅助被请求，大致在298处指示，则车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态是否大于第一能量储存装置40的第一阈值增强水平，大致由图框300指示。如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态大于第一阈值增强水平，大致在302处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第一能量储存装置40能够提供负载用于马达-发电机38以提供扭矩辅助至发动机14，大致由图框304指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62置为第一闭合状态，并将第二开关装置68和第三开关装置64分别置为第二断开状态和第三断开状态。
如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态不大于第一阈值增强水平，大致在306处指示，则车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态是否大于第二阈值增强水平，大致由图框308指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态大于第二阈值放电水平，大致在310处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第二能量储存装置42能够给马达-发电机38提供功率以提供扭矩辅助至发动机14，大致由图框312指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其相应闭合状态，将第一开关装置62置为第一断开状态，并将第二开关装置68和第三开关装置64分别置为第二闭合状态和第三闭合状态。
如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态不大于第二阈值增强水平，大致在314处指示，则第一能量储存装置40和第二能量储存装置42都不具有将马达-发电机38作为马达运行以提供电增强至发动机14的足够电量，且车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以卸载马达-发电机38，大致由图框296指示，并且配置动力总成12A、12B、12C、12D用于放电控制模式(以上参考图8描述)。
车辆控制器96继续监视车辆10的不同运行状态，大致在316处指示，以监视第一能量储存装置40和第二能量储存装置42二者的电量状态，并且确定动力总成12A、12B、12C、12D的配置是否应被修改。
参考图10，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于减速控制模式的过程被大致示出。当车辆10正在减速时，通过能量再生对第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置42充电是可能的。当车辆10正在减速，且车辆控制器当前正请求第一能量储存装置40或第二能量储存装置42中的至少一个的再生时，则马达-发电机38可被作为发电机运行以对第一能量储存装置40和第二能量储存装置42中的一个或二者充电，取决于其电流、各电量状态。到马达-发电机38的扭矩水平被调整以对第一能量储存装置40或第二能量储存装置42最优地充电，直到车辆控制器96确定不再需要第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置的再生或充电，或直到车辆不再减速。
参考图10，如果车辆控制器96选择减速控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框320指示，则车辆控制器96确定第一能量储存装置40或第二能量储存装置40的再生充电是否当前正在被请求，大致由图框322指示。如果车辆控制器96确定再生充电正在被请求，大致在324处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D用于再生充电控制模式，大致由图框326指示，如上文参考图11描述的。当配置动力总成12A、12B、12C、12D用于再生充电控制模式时，车辆控制器96继续监视车辆的运行条件，以确定车辆是否正在继续减速，大致由图框328指示。
如果车辆控制器96确定车辆10继续减速，大致在330处指示，则车辆控制器继续确定再生充电是否仍被请求的过程，大致由图框322指示。如果车辆控制器96确定车辆10不是仍在减速，大致在332处指示，则减速控制模式被结束，大致由图框334指示。
如果车辆控制器96确定再生充电当前不在被请求，大致在336处指示，则车辆控制器96继续监视车辆的运行条件以确定车辆是否正在继续减速，大致由图框328指示。
参考图11，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于再生充电控制模式的过程被大致示出。当处于再生充电模式时，马达-发电机作为发电机运行，以产生电量用于给第一能量储存装置40或第二能量储存装置42中的一个或二者充电。当车辆10正在减速且再生充电当前正被车辆控制器96请求时，则马达-发电机38给第一能量储存装置40充电(如果第一能量储存装置40的电量状态小于第一阈值再生充电水平)。如果第一能量储存装置40的电量状态不小于第一阈值再生充电水平，则马达-发电机38被作为发电机使用以给第二能量储存装置42充电(如果第二能量储存装置42的电量状态小于第二阈值再生充电水平)。如果第一能量储存装置40的电量状态不小于第一阈值再生充电水平，且第二能量储存装置42的电量状态不小于第二阈值再生充电水平，则第一能量储存装置40和第二能量储存装置42都不需要充电，且来自马达-发电机38的再生能量仅用于提供电负载用于辅助电系统56。
参考图11，如果车辆控制器96选择再生充电控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框340指示，则车辆控制器确定第一能量储存装置40的电量状态是否小于第一能量储存装置的第一阈值再生充电水平，大致由图框342指示。如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态小于第一阈值再生充电水平，大致在344处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使马达-发电机38能够给第一能量储存装置40充电，大致由图框346指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62置为第一闭合状态，并将第二开关装置68和第三开关装置64分别置为第二断开状态和第三断开状态。车辆控制器96继续监视车辆10的不同运行状态，大致在348处指示，以监视第一能量储存装置40和第二能量储存装置42二者的电量状态，并且确定动力总成12A、12B、12C、12D的配置是否应被修改。
如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态不小于第一阈值再生充电水平，大致在350处指示，则车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态是否小于第二阈值再生充电水平，大致由图框352指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态小于第二阈值再生充电水平，大致在354处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使马达-发电机38能够给第二能量储存装置42充电，大致由图框356指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62置为第一断开状态，并将第二开关装置68和第三开关装置64分别置为第二闭合状态和第三闭合状态。车辆控制器96继续监视车辆10的不同运行状态，大致在358处指示，以监视第一能量储存装置40和第二能量储存装置42二者的电量状态，并且确定动力总成12A、12B、12C、12D的配置是否应被修改。
如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态不小于第二阈值再生充电水平，大致在360处指示，则第一能量储存装置40和第二能量储存装置42都不需要充电，并且马达-发电机38被作为发电机运行且用于提供电负载至辅助电系统56，大致由图框362指示。
参考图12，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于怠速停车控制模式的过程被大致示出。当处于怠速停车控制模式时，发动机14被供给燃料，且在运转，然而，车辆不在移动。辅助电系统56负载可由第一能量供应装置40或第二能量供应装置42中的一个提供，取决于其各电量水平状态，或由作为发电机运行的马达-发电机38提供。
如果车辆控制器96选择怠速停车控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框370指示，则车辆控制器确定是否第一能量储存装置40的电量状态小于第一能量储存装置的第一阈值怠速停车电量水平，大致由图框372指示。如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态小于第一阈值怠速停车电量水平，大致在374处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第一能量储存装置40能够提供负载用于辅助电系统56并且调整马达-发电机38的电压设定点，大致由图框376指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置为第一闭合状态和第三闭合状态，并且将第二开关装置68置为第二断开状态。车辆控制器96继续监视车辆10的不同运行状态，大致在378处指示，以监视第一能量储存装置40和第二能量储存装置42二者的电量状态，并且确定动力总成12A、12B、12C、12D的配置是否应被修改。马达-发电机38的电压设定点被调整至低的水平以最小化来自发动机14的所需要的功率，以改善燃料经济性。
如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态不小于第一阈值怠速停车电量水平，大致在380处指示，则车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态是否小于第二阈值怠速停车电量水平，大致由图框382指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态小于第二阈值怠速停车电量水平，大致在384处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以使第二能量储存装置40能够提供负载用于辅助电系统56并且调整马达-发电机38的电压设定点，大致由图框386指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置为第一断开状态和第三断开状态，并且将第二开关装置68置为第二闭合状态。车辆控制器96继续监视车辆10的不同运行状态，大致在388处指示，以监视第一能量储存装置40和第二能量储存装置42二者的电量状态，并且确定动力总成12A、12B、12C、12D的配置是否应被修改。马达-发电机38的电压设定点被调整至低的水平以最小化来自发动机14的所需要的功率，以改善燃料经济性。
如果车辆控制器96确定第二能量储存装置40的电量状态不小于第二阈值怠速停车电量水平，大致在390处指示，则第一能量储存装置40和第二能量储存装置42都不具有运行辅助电系统56的足够的电量，且车辆控制器96发信号392，使得马达-发电机38可提供负载至辅助电系统56。
参考图13，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于自动启动控制模式的过程被大致示出。当处于自动启动控制模式时，发动机14在被车辆控制器96经由自动停车控制模式自动地停止之后，被车辆控制器96自动地启动。
如果车辆控制器96选择自动启动控制模式作为所期望的控制模式，大致在400处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以启动发动机14，大致由图框402指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第二开关装置68分别置为第一闭合状态和第二闭合状态，并且将第三开关装置64置为第三断开状态。这样做的话，第一能量储存装置40提供功率至马达-发电机38或启动器机构60以启动发动机14，而第二能量储存装置提供功率至辅助电系统56。
参考图14，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于航行控制模式的过程被大致示出。当处于航行控制模式时，车辆10的速度大于预设速度阈值，在车辆10的制动钳处的制动流体压力小于阈值航行制动压力，且油门位置小于阈值航行油门位置。当处于航行控制模式时，用于辅助电系统的电负载由第二能量储存装置42提供，只要第二能量储存装置42的电量状态大于阈值航行值。航行控制模式将第二能量储存装置42的电量状态维持在阈值航行值之上，使得当退出航行控制模式时第二能量储存装置42能够重新启动。当第一能量储存装置40的电量状态降低到用于第一能量储存装置40的阈值重新启动值以下，并且第二能量储存装置42的电量状态降低到用于第二能量储存装置42的阈值重新启动值以下时，退出航行控制模式。
参考图14，如果车辆控制器选择航行控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框410指示，则车辆控制器96确定车辆10的油门的位置是否大于阈值航行油门位置、以及在车辆10的每个制动钳处的制动流体压力是否大于阈值航行制动压力，大致由图框412指示。如果车辆控制器96确定油门位置不大于阈值航行油门位置，或者如果制动流体压力不大于阈值航行制动压力，大致在414处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以结束航行控制模式，大致由图框416指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第二开关装置68分别置为第一闭合状态和第二闭合状态，并且将第三开关装置64置为第三断开状态。
如果车辆控制器96确定油门位置大于阈值航行油门位置，并且制动流体压力大于阈值航行制动压力，大致在418处指示，则车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态是否大于阈值重新启动值，大致由图框420指示。如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态不大于阈值重新启动值，大致在422处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以结束航行控制模式，大致由图框416指示。
如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态大于阈值重新启动值，大致在424处指示，则车辆控制器确定第二能量储存装置42的电量状态是否大于阈值航行值，大致由图框426指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态不大于阈值航行值，大致在428处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以结束航行控制模式，大致由图框416指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态大于阈值航行值，大致在430处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以继续航行控制模式，大致由图框432指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第二开关装置68分别置为第一断开状态和第二断开状态，并且将第三开关装置64置为第三闭合状态。
参考图15，配置动力总成12A、12B、12C、12D用于巡航控制模式的过程被大致示出。当车辆10以稳定的速度巡航时，使用“机会充电(opportunity charging)”是可能的，由此第一能量储存装置40和/或第二能量储存装置42被马达-发电机38充电，同时发动机仍然被供给燃料。这将发动机运行点移动至更加有效率的区域。储存在第一能量储存装置40或第二能量储存装置42中的能量可被用于在晚些时候卸载马达-发电机38。当车辆控制器96确定可能机会充电时，则马达-发电机38作为发电机运行以给第一能量储存装置40充电(如果第一能量储存装置40的电量状态不大于第一阈值巡航电量水平)。如果第一能量储存装置40的电量状态大于第一阈值巡航电量水平，则马达-发电机38作为发电机运行以给第二能量储存装置42充电(如果第二能量储存装置42的电量状态不大于第二阈值巡航电量水平)。如果第一能量储存装置40的电量状态大于第一阈值巡航电量水平，且第二能量储存装置42的电量状态大于第二阈值巡航电量水平，则马达-发电机作为发电机运行，以通过断开第一开关装置62和第二开关装置68、并闭合第三开关装置64，直接提供电负载至辅助电系统56。如果车辆控制器96确定机会充电不可能或未被请求，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D用于上文参考图8描述的放电控制模式。
参考图15，如果车辆控制器96选择巡航控制模式作为所期望的控制模式，大致由图框440指示，则车辆控制器96确定是否机会充电被请求，大致由图框442指示。如果车辆控制器96确定机会充电当前不在被请求，大致在444处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D用于放电控制模式，大致由图框446指示，如上文参考图8描述的。
如果车辆控制器96确定机会充电被请求，大致在448处指示，则车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态是否大于第一能量储存装置40的第一阈值巡航电量水平，大致由图框450指示。如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态不大于第一阈值巡航电量水平，大致在452处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以给第一能量储存装置40充电，大致由图框454指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62和第三开关装置64分别置为第一闭合状态和第三闭合状态，并且将第二开关装置68置为第二断开状态。
如果车辆控制器96确定第一能量储存装置40的电量状态大于第一阈值巡航电量水平，大致在456处指示，则车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态是否大于第二阈值巡航电量水平，大致由图框458指示。如果车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态不大于第二阈值巡航电量水平，大致在460处指示，则车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D以给第二能量储存装置42充电，大致由图框462指示，在其中车辆控制器96将第一促动器92A和第二促动器92B置入其各断开或脱离状态，将第三促动器70置入其各闭合状态，将第一开关装置62置为第一断开状态，并将第二开关装置68和第三开关装置64分别置为第二闭合状态和第三闭合状态。
如果车辆控制器96确定第二能量储存装置42的电量状态大于第二阈值巡航电量水平，大致在464处指示，则第一能量储存装置40和第二能量储存装置42都不需要充电，且车辆控制器96配置动力总成12A、12B、12C、12D用于放电控制模式，大致由图框466指示，并且如上文参考图8所描述的。
尽管已经对执行本发明的较佳模式进行了详尽的描述，但是本领域技术人员可得知在所附的权利要求的范围内的用来实施本发明的许多替换设计和实施例。另外，附图中所示的实施例或本描述中提到的各实施例的特征不必须被理解为彼此独立的实施例。而是，在实施例的例子中的一个中描述的每个特征可以与来自其他实施例的一个或多个其他所期望的特征相结合，导致未以文字或参考附图描述的其他实施例。因此，这样的其他实施例落入所附权利要求的保护范围的框架内。

Claims (10)

1.一种控制车辆的动力总成的方法，所述动力总成包括内燃发动机、马达-发电机、启动器机构、至少一个能量储存装置、以及至少一个开关，所述马达-发电机联接至发动机并且具有至少一个促动器以用于将马达-发电机与发动机连接、所述启动器机构联接至发动机的曲轴并且具有至少一个促动器以用于将启动器机构与曲轴接合、所述至少一个开关用于连接所述至少一个能量储存装置到马达-发电机或启动器机构，所述方法包括：
通过车辆控制器感测车辆的多个运行条件；
通过车辆控制器感测变速器的运行模式，以确定变速器当前是设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个，还是不设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的任一个；
当变速器当前被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时，通过车辆控制器，基于车辆的当前运行条件从多个可用的控制模式中选择所期望的控制模式；
通过车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置于所期望的控制模式；
当变速器当前不被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的任一个时，通过车辆控制器感测车辆的移动和发动机的燃料供给状态，以确定车辆当前正在执行自动停车还是当前不在执行自动停车，在所述自动停车中，车辆不移动并且发动机不被供给燃料且不运转；
当变速器当前不被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个中且车辆正在执行自动停车时，通过车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置在自动停车控制模式；以及
当变速器当前不被设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的任一个时，且当车辆当前不在执行自动停车时，通过车辆控制器控制所述至少一个开关的位置、启动器机构的所述至少一个促动器的接合、以及马达-发电机的所述至少一个促动器的接合，以将动力总成配置在放电控制模式，以卸载马达-发电机。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述多个可用控制模式包括：加速控制模式、减速控制模式、自动停车控制模式、怠速停车控制模式、自动启动控制模式、航行控制模式、再生充电控制模式、巡航控制模式、自动停车控制模式、和放电控制模式。
3.如权利要求2所述的方法，其中通过车辆控制器感测车辆的所述多个运行条件包括感测：车辆的速度、车辆的加速、车辆的减速、发动机的燃料供给状态、发动机的油门位置、以及在车辆的每个制动钳处的制动流体压力。
4.如权利要求3所述的方法，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆正在加速时选择加速控制模式。
5.如权利要求3所述的方法，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆正在减速时选择减速控制模式。
6.如权利要求3所述的方法，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆不在移动、并且发动机不在被供给燃料且不在运转时，选择自动停车控制模式。
7.如权利要求3所述的方法，其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆不在移动、并且发动机正在被供给燃料且正在运转时选择怠速停车控制模式。
8.如权利要求3所述的方法，进一步包括通过车辆控制器感测是否车辆当前正在执行自动启动，在所述自动启动中发动机在自动停车之后在没有来自操作员的任何输入的情况下被自动地启动；
其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆不在移动、并且车辆当前正在执行自动启动时选择自动启动控制模式。
9.如权利要求3所述的方法，进一步包括通过车辆控制器感测是否车辆当前正在执行自动启动，在所述自动启动中发动机在自动停车之后在没有来自操作员的任何输入的情况下被自动地启动；
其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆当前不在执行自动启动、车辆的速度大于阈值航行速度值、车辆的油门位置小于阈值航行油门位置值、且在车辆的每个制动钳处的制动流体压力小于阈值航行制动压力值时，选择航行控制模式。
10.如权利要求3所述的方法，进一步包括通过车辆控制器感测是否车辆当前正在执行自动启动，在所述自动启动中发动机在自动停车之后在没有来自操作员的任何输入的情况下被自动地启动；
其中当变速器当前设置在倒车驱动模式或前进驱动模式中的一个时基于车辆的当前运行条件选择所期望的控制模式包括：当车辆控制器确定车辆当前不在执行自动启动、车辆的速度不大于阈值航行速度值、车辆的油门位置不小于阈值航行油门位置值、或在车辆的每个制动钳处的制动流体压力不小于阈值航行制动压力值时，选择巡航控制模式。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110397538A (zh) * 2018-04-24 2019-11-01 通用汽车环球科技运作有限责任公司 启动器系统和控制方法
CN110770434A (zh) * 2017-08-11 2020-02-07 宝马股份公司 用于机动车的内燃机的起动方法和用于机动车的驱动传动系
CN110785887A (zh) * 2017-05-08 2020-02-11 沃拉博股份有限公司 用于电动车辆的电池
CN113085843A (zh) * 2021-05-11 2021-07-09 浙江合众新能源汽车有限公司 一种电动汽车能量回收关联自动泊车的方法和系统
CN113428166A (zh) * 2021-07-31 2021-09-24 重庆长安汽车股份有限公司 一种车辆驾驶模式控制方法、系统和车辆

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230048154A (ko) 2015-05-01 2023-04-10 블랙번 에너지, 인크. 보조 발전을 위한 방법 및 시스템
US10597024B2 (en) * 2016-03-10 2020-03-24 Ford Global Technologies, Llc System and method for powering start-stop and hybrid vehicle components and accessories
DE102016006526A1 (de) * 2016-05-27 2017-11-30 Audi Ag Elektrische Anlage für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug
US10099674B2 (en) * 2016-09-27 2018-10-16 Borgwarner Inc. System for controlling manual clutch
JP6855785B2 (ja) * 2016-12-26 2021-04-07 スズキ株式会社 ハイブリッド車両
JP7073621B2 (ja) * 2016-12-26 2022-05-24 スズキ株式会社 ハイブリッド車両
US10220835B2 (en) 2017-03-01 2019-03-05 GM Global Technology Operations LLC Power control systems and methods for mixed voltage systems
US10330193B2 (en) 2017-05-02 2019-06-25 GM Global Technology Operations LLC Vehicle propulsion system and method for a vehicle
EP3402031A1 (en) * 2017-05-08 2018-11-14 volabo GmbH Circuit arrangement and power system
DE102018102211B3 (de) * 2018-02-01 2019-09-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriesystem für ein batteriebetriebenes elektrisches Fahrzeug und Verfahren zum Nutzen einer Restreichweite eines solchen
DE102018206057B4 (de) * 2018-04-20 2020-06-18 Audi Ag Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine
US10408184B1 (en) 2018-05-01 2019-09-10 GM Global Technology Operations LLC Brushless electric starter system with closed-loop speed synchronization control methodology
KR20210152754A (ko) * 2020-06-09 2021-12-16 현대자동차주식회사 하이브리드 차량 및 그의 충전 제어 방법
CN113401106B (zh) * 2021-06-30 2022-08-09 重庆长安汽车股份有限公司 一种动力输出的控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005155251A (ja) * 2003-11-27 2005-06-16 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd 建設機械用動力系制御装置
US20110104962A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-05 Fischer Panda Gmbh Vehicle control device
CN103269929A (zh) * 2010-10-19 2013-08-28 日产自动车株式会社 混合动力车辆的控制设备
CN103732463A (zh) * 2011-08-11 2014-04-16 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的控制装置
CN103963627A (zh) * 2014-04-29 2014-08-06 华中科技大学 一种串并联插电式混合电动汽车电气驱动系统及方法
WO2014177332A2 (de) * 2013-05-02 2014-11-06 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und verfahren zum betreiben einer energiespeicheranordnung eines kraftfahrzeuges

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6367570B1 (en) 1997-10-17 2002-04-09 Electromotive Inc. Hybrid electric vehicle with electric motor providing strategic power assist to load balance internal combustion engine
AT9756U1 (de) 2006-12-11 2008-03-15 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag Verfahren zur steuerung des hybridantriebes eines kraftfahrzeuges und steuersystem
EP2426024B1 (en) * 2009-04-27 2015-03-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid car, and method for controlling the same
US8606450B2 (en) * 2011-09-09 2013-12-10 GM Global Technology Operations LLC Hybrid powertrain with geared starter motor and belt alternator starter and method of restarting an engine
JP2013075591A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Fuji Heavy Ind Ltd ハイブリッド車両の制御装置
US9447747B2 (en) * 2012-05-04 2016-09-20 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for stopping an engine
JP5992537B2 (ja) * 2012-12-07 2016-09-14 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のモード切り替え制御装置
US9327707B2 (en) * 2014-03-11 2016-05-03 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling a powertrain system during coasting
US9108633B1 (en) * 2014-03-13 2015-08-18 GM Global Technology Operations LLC Hybrid powertrain and method of controlling same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005155251A (ja) * 2003-11-27 2005-06-16 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd 建設機械用動力系制御装置
US20110104962A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-05 Fischer Panda Gmbh Vehicle control device
CN103269929A (zh) * 2010-10-19 2013-08-28 日产自动车株式会社 混合动力车辆的控制设备
CN103732463A (zh) * 2011-08-11 2014-04-16 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的控制装置
WO2014177332A2 (de) * 2013-05-02 2014-11-06 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und verfahren zum betreiben einer energiespeicheranordnung eines kraftfahrzeuges
CN103963627A (zh) * 2014-04-29 2014-08-06 华中科技大学 一种串并联插电式混合电动汽车电气驱动系统及方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110785887A (zh) * 2017-05-08 2020-02-11 沃拉博股份有限公司 用于电动车辆的电池
CN110785887B (zh) * 2017-05-08 2023-03-28 摩乐博股份有限公司 用于电动车辆的电池
CN110770434A (zh) * 2017-08-11 2020-02-07 宝马股份公司 用于机动车的内燃机的起动方法和用于机动车的驱动传动系
CN110770434B (zh) * 2017-08-11 2021-12-28 宝马股份公司 用于机动车的内燃机的起动方法和用于机动车的驱动传动系
CN110397538A (zh) * 2018-04-24 2019-11-01 通用汽车环球科技运作有限责任公司 启动器系统和控制方法
CN110397538B (zh) * 2018-04-24 2021-06-04 通用汽车环球科技运作有限责任公司 启动器系统和控制方法
CN113085843A (zh) * 2021-05-11 2021-07-09 浙江合众新能源汽车有限公司 一种电动汽车能量回收关联自动泊车的方法和系统
CN113085843B (zh) * 2021-05-11 2022-08-12 浙江合众新能源汽车有限公司 一种电动汽车能量回收关联自动泊车的方法和系统
CN113428166A (zh) * 2021-07-31 2021-09-24 重庆长安汽车股份有限公司 一种车辆驾驶模式控制方法、系统和车辆

Also Published As

Publication number Publication date
CN105984460B (zh) 2018-08-03
US20160272191A1 (en) 2016-09-22
DE102016105042A1 (de) 2016-09-22
DE102016105042B4 (de) 2022-07-21
US10189469B2 (en) 2019-01-29

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